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Prototype de cafetière 2.0

Matériel nécessaire :

un module Arduino UNO une boite contenant le matériel disponible

 

Votre carton doit contenir (demandez le cartons au professeur):

  • un ou plusieurs afficheurs (plusieurs technologies différentes suivant les cartons)

  • des boutons poussoirs (seuls ou intégrés à l'afficheur): on en a besoin de 5:
    • un MA/AR
    • un REG (pour passer en mode "réglage de l'heure de marche")
    • un P pour lancer le démarrage programmé
    • et 2 BP pour régler (+/-) heures et minutes
  • une led et sa résistance (sinon il faut utiliser la led de la carte Arduino sur la broche 13)
  • un module RTC (Real Time Clock)

  

Remarque:

Le matériel fourni est souvent associé à une librairie Arduino. Cette librairie regroupe un ensemble de fonctions écrites par les concepteurs du matériel pour nous faciliter l'utilisation du matériel. La librairie est à installer (il existe plusieurs méthodes. La plus simple consiste aller dans le menu "Croquis" (sketch) puis dans "inclure une bibliothèque" puis choisir d'inclure avec le format ZIP ou à copier la librairie "dézippée" dans le répertoire "librairies" de Arduino sur le disque dur et ensuite à relancer Arduino).

Dans les fichiers fournis il y a souvent un fichier "keywords.txt" qui liste le nom de toutes les fonctions disponibles (mais malheureusement pas leur syntaxe) et surtout un répertoire contenant des exemples de programmes utilisant les fonctions de la librairie. En général on commence par essayer et surtout par analyser et comprendre quelque uns de ces exemples.

 

Le fonctionnement de la cafetière:

  • l'afficheur affiche l'heure courante et l'heure programmée de la mise en service
  • lorsque l'on appuie sur MA/AR la cafetière se met en marche (led rouge allumée). Un nouvel appui arrête la cafetière. Il s'agit d'un mode de commande instantanée et manuel.
  • lorsque l'on appuie sur P, la cafetière démarrera à l'heure programmée (la led rouge clignote à 1Hz)
  • l'appuie sur REG permet de régler les heures et les minutes de l'heure à programmer (on utilisera les couches + et - pour changer ces heures et ces minutes).

 

Contraintes de programmation:

  • une variable "mode" de type INT permettra de savoir où en est le programme.
    • mode=0: cafetière à l'arrêt
    • mode=1: cafetière en marche (manuelle)
    • mode=2: cafetière en mode programmée (elle se mettra en route à l'heure programmée)
    • mode=3: cafetière en mode "réglage de l'heure programmée"
  • 2 variables "heure" et "minute" seront utilisées pour mémoriser le réglage de la marche automatique
  • le programme doit être clair (choix "intelligent" du nom des variables, commentaires, ...)
  • le réglage de l'heure courante se fera par le transfert du programme Arduino (on ne prévoit pas de régler cette heure avec les BP) et du module RTC

  

Planning (à faire obligatoirement dans l'ordre proposé): faire vérifier chaque étape par le professeur

 Partie N°1: test des matériels:

  1. tests, essais, explications et caractérisation (type de signal, type d'entrée/sortie Arduino, câblage, ....) de la gestion des boutons poussoirs fournis
  2. tests, essais, explications de la gestion du ou des afficheurs (type de liaison, entrées/sorties Arduino, ...)
  3. tests, essais, explications et caractérisation (type de signal, type d'entrée/sortie Arduino, câblage, ....) du module RTC.

 

 Partie N°2: réalisation du programme de la cafetère

Quand on réalise un programme, on commence par faire un algorigramme de la structure du programme. Celui-ci vous est donné ci dessous. Commencez donc par programmer cette structure

  1. réalisation de la commande manuelle à l'aide du bouton poussoir MA/AR et de la led (vérification de la résistance par calculs et mesures si une led a été fournie): PROGRAMME1
  2. affichage de l'heure sur l'afficheur fourni (on part du PROGRAMME1 que l'on modifie): PROGRAMME2
  3. gestion de l'appui sur le bouton poussoir P (on réglera d'abord dans le programme une heure de mise en route "fixe"). On part du PROGRAMME2 que l'on modifie: PROGRAMME3
  4. gestion du réglage de l'heure programmée de mise en route (boutons REG, + et -). On part du PROGRAMME3 que l'on modifie: PROGRAMME4

 

Et normalement toutes les docs techniques et les librairies Arduino sont là: cafetiere Arduino eleves.zip